스테인리스강 OP431은 고강도, 인성 및 내식성의 독특한 조합을 제공하는 침전 경화 마르텐사이트 계통입니다. OP431 분말은 주로 적층 제조, 표면 엔지니어링 응용 분야 및 까다로운 산업 전반의 스프레이 및 퓨즈 코팅에 사용됩니다.
개요 스테인리스 스틸 OP431 파우더
스테인리스강 OP431을 레이저 파우더 베드 용융에 적합하게 만드는 주요 특성은 다음과 같습니다:
- 강화 마르텐사이트 구조의 탁월한 인장 강도
- 최고 숙성 시 최대 50 HRC의 높은 경도 수준
- 304/316 등급에 버금가는 우수한 내식성
- 작동 온도 범위에서 우수한 치수 안정성
- 낮은 자성으로 후처리 및 검사가 용이함
- AM 빌드 일관성을 위해 최적화된 유동성 및 확산성 제공
OP431은 높은 기계적 성능과 기존 스테인리스강 합금으로는 달성할 수 없는 수준의 내식성을 모두 제공합니다.
유형 스테인리스 스틸 OP431 파우더
스테인리스 스틸 OP431 분말의 구성
| 요소 | 무게 % |
|---|---|
| 크롬 | 15 – 17.5 |
| 니켈 | 3.5 – 5.5 |
| 망간 | 최대 1개 |
| 실리콘 | 최대 1개 |
| 탄소 | 최대 0.04 |
| 유황 | 최대 0.03 |
| 인 | 최대 0.04 |
| 구리 | 3 – 5 |
| 니오븀 | 0.2 – 0.6 |
출처: 샌드빅 물수리
소량의 니오븀을 첨가하여 OP431 고유의 침전물 경화 반응을 제공합니다. 구리는 부식에 대한 내부 패시베이션을 제공합니다.
OP431 파우더의 인기 변형
OP431
특성, 용접성 및 비용의 균형이 잘 잡힌 표준 등급입니다. 대부분의 용도에 사용됩니다.
OP431L
탄소 함유량을 최대 0.03%로 제한한 저탄소 버전으로 용접성이 향상되었습니다. 입자 간 내식성도 향상되었습니다.
OP431LSi
초저탄소+실리콘 버전으로 탄소가 0.02% 미만이고 실리콘이 최소 0.8%인 용접 전용 제품입니다. 용접이 필요한 경우 선호됩니다.
OP431N
질소 합금 등급으로 질소 함유량 0.15%로 강도를 높였습니다. 높은 경도가 중요할 때 사용합니다.
OP431 파우더의 사양
인쇄 또는 분사된 OP431 부품의 품질과 성능을 좌우하는 중요한 매개변수는 다음과 같습니다:
크기 분포 사양
| 메시 크기 | 마이크로미터 범위 |
|---|---|
| -100 메시 | 105 - 150 μm |
| 100 - 325 메시 | 44 - 105 μm |
| 150 - 325 메시 | 32 - 75 μm |
AMS 표준에 따른 화학적 적합성
| 요소 | 무게 % |
|---|---|
| 탄소 | 최대 0.03/0.04 |
| 실리콘 | 최대 1.00 |
| 망간 | 최대 1.00 |
| 인 | 최대 0.03 |
| 유황 | 최대 0.02 |
| 니켈 | 3.50/5.50 |
| 크롬 | 15.00/17.50 |
| 니오븀 | 0.15/0.45 |
출처: AMS 5922 표준
OP431 파우더의 응용 분야
스테인리스강 OP431은 중량 대비 강도가 높고 내식성이 뛰어나 AM 파우더 베드 기법으로 제작할 경우 다양한 용도로 활용될 수 있습니다.
산업별 OP431 분말 응용 분야
| 산업 | 일반적인 애플리케이션 |
|---|---|
| 항공우주 | 기체 및 엔진 볼트, 랜딩기어 부품, 액추에이터 |
| 자동차 | 로커 암, 커넥팅 로드, 밸브 |
| 화학 처리 | 펌프 샤프트 및 임펠러, 밸브 본체 |
| 석유 및 가스 | 다운홀/해저 패스너, 유정 부품 |
| 의료 및 치과 | 정형외과용 임플란트, 수술 기구 |
복잡하고 가벼운 형상을 3D로 인쇄할 수 있어 시장 전반에 걸쳐 응용 분야가 확대됩니다.
OP431이 일반적으로 사용되는 강재와 비교되는 점
| 합금 | 상대적 내식성 | 제조 시 경도 | 처리 후 경도 |
|---|---|---|---|
| OP431 | 316 스테인리스와 유사한 우수한 성능 | 최대 35 HRC | 최고 50 HRC |
| 17-4PH | 보통, 316 미만 | 35-40 HRC | 최고 50 HRC |
| 316L | OP431보다 우수 | ~25 HRC | – |
| H13 | 낮음, 코팅 필요 | 최대 45 HRC | – |
OP431은 처리 후 완전 강수량 경화 후 최고의 물성을 제공합니다.
OP431 스테인리스 스틸 파우더 공급업체
적층 가공용 OP431 강 분말을 제공하는 주요 제조업체는 다음과 같습니다:
OP431 파우더 제조업체 및 일반 가격
| 회사 | 일반 가격/Kg | 파우더 변형 |
|---|---|---|
| 샌드빅 오스프리 | $50 – $120 | OP431, OP431LSi, OP431N |
| 호가나스 | $45 – $100 | OP431, OP431L |
| 리오 틴토 메탈 파우더 | $60 – $140 | OP431, OP431N |
| 프렉스에어 | $70 – $130 | OP431, OP431N |
비용은 크기 분포, 로트 수량, 필요한 인증 등에 따라 달라집니다. 불순물이 매우 적은 등급은 가격이 더 높습니다.
자주 묻는 질문
레이저 PBF AM에서 OP431에 권장되는 입자 크기 분포는 무엇입니까?
크기 범위는 20~75미크론, 중간 크기는 ~45미크론, 가우스 분포가 이상적입니다. 이를 통해 고품질 파우더 베드 융착 공정에 필요한 최적의 포장 밀도와 고른 용융을 보장합니다.
OP431 부품 특성을 향상시킬 수 있는 후처리에는 어떤 것이 있나요?
용액 어닐링과 이중 에이징 열처리를 통해 경도를 최대 700비커스/50 HRC까지 높일 수 있습니다. 응력 완화, 열간 등방성 프레스(HIP) 및 열간 등방성 열처리(HIPHT)도 소재 성능을 더욱 향상시킵니다.
OP431이 316L 스테인리스 스틸보다 더 단단하거나 강한가요?
OP431은 인장 강도 1900MPa, 강수량 경화 시 700비커를 초과하는 등 주요 지표에서 316L보다 약 2배 더 높은 강도와 경도를 자랑합니다.
금속 AM 애플리케이션에 OP431을 가장 많이 사용하는 산업 분야는 무엇인가요?
항공우주 및 우주, 밸브 및 펌프와 같은 석유 및 가스 장비, 자동차 터보차저 및 고성능 부품은 극한의 환경 저항성이 요구되는 서비스 크리티컬 애플리케이션을 위해 OP431을 일찍이 채택해 왔습니다.
OP431 부품을 일반 용접 방법이나 레이저 용접 방법으로 용접할 수 있나요?
예, 적절한 조인트 준비 및 공정 제어를 통해 OP431은 기존의 GTAW/GMAW 또는 레이저/전자빔 용접 모두에서 성공적으로 용접할 수 있습니다. 최상의 용접성 결과를 위해서는 초저탄소 OP431L 변형을 권장합니다.
